問1
電流を流したときに発生する「熱」の量を何というか。
答え:( )
問2
熱量や電力量を求める式は「( )〔W〕× 時間〔s〕」である。( )に入る量は何か。
答え:( )
問3
熱量・電力量の計算をするとき、時間は何という単位に直してから計算するか。
答え:( ) (漢字1字)
問4
水1gの温度を1℃上げるのに必要な熱量は、約何Jか。
答え:( )
問5
電気料金などで使う「1Wh(ワット時)」は、何Jにあたるか。
答え:( )
問6
電熱線にかける電力を2倍にすると、5分後の水の上昇温度はどうなるか。
○ 変わらない ○ 2倍になる ○ 半分になる
問7
実験で、「消費した電力量」と「水が得た熱量」を比べると、実際に大きいのはどちらか。
○ 電力量 ○ 水が得た熱量 ○ つねに等しい
問8
「電力量 > 水が得た熱量」の差(誤差)を小さくする工夫を、あてはまるものすべて選べ。
□ カップにふたをする □ 発泡スチロールなどの断熱材で囲う □ 室温に近い水から始める □ 水の量を10倍に増やす
問9
電力10Wの電熱線に「5分間」電流を流したとき、発生する熱量は何Jか。
答え:( ) (5分を秒に直そう)
問10
実験で「電力量 > 水が得た熱量」となるのはなぜか。理由を説明しなさい。
答え:( )
📖 解答と解説
問1
答え:熱量
熱量。単位はジュール〔記号 J〕。
問2
答え:電力
電力。熱量〔J〕=電力〔W〕×時間〔s〕、電力量〔J〕も同じ式。
問3
答え:秒
秒(s)。例えば5分なら 5×60=300秒 に直す。
問4
答え:約4.2J
約4.2J。これが熱量の基準になる量。
問5
答え:3600J
3600J。1Wh=1Wの電力を1時間(3600秒)使ったときの電力量。
問6
答え:2倍になる
電力と上昇温度は比例の関係。電力が2倍・3倍になると、上昇温度も2倍・3倍になる。
問7
答え:電力量
電力量の方が大きい。発生した熱の一部が逃げるため、水が得た熱量は理論値より少なくなる。
問8
答え:カップにふたをする / 発泡スチロールなどの断熱材で囲う / 室温に近い水から始める
ふた・断熱材・室温に近い水は、いずれも「熱の逃げ」を防ぐ工夫。水を増やしても熱の逃げは防げない。
問9
答え:3000J
5分=300秒。10〔W〕×300〔s〕=3000〔J〕。10×5=50Jとするのは間違い。
問10
答え:(キーワード:熱・逃げる・空気・容器)
発生した熱の一部が空気中に逃げたり、容器(コップ)を温めるのに使われたりして、すべてが水の温度上昇には使われないから。このズレを誤差という。